UAZ_El escenario mundial de la energía en el 2010

El escenario mundial de la energía en el 2010,
antes de Fukushima
José Luis Pinedo Vega, Fernando Mireles García, Sonia Azucena Saucedo
Anaya, Carlos Ríos Martínez y J. Ignacio Dávila Rangel
Unidad Académica de Estudios Nucleares, de la Universidad Autónoma de
Zacatecas
El 2010 fue el año más húmedo jamás observado desde el inicio en 1880
de las mediciones de la temperatura de la Tierra. Los ciclones en el Pacífico
fueron los más apacibles con tan sólo 7 tempestades y 3 huracanes, la estación
más débil desde 1950, mientras que en el Atlántico los ciclones fueron muy
activos, con 19 tempestades tropicales y doce huracanes.
Esto dio como resultado sequías extremas en algunas regiones de la
Tierra e inundaciones en otras. Las inundaciones de julio a septiembre en
Paquistán causaron enormes destrozos y 1,760 personas muertas. La sequía en
Etiopia dejó 300 mil muertos. La ola de calor o canícula y los incendios
forestales en Rusia causaron 56 mil muertes. Las inundaciones en Australia
entre noviembre 2010 y enero 2011 cubrieron una región del tamaño de
Alemania y Francia juntas y aunque no hubo muchas muertes causaron enormes
destrozos.
La actividad humana no fue la única causa de los cambios climáticos, el
2010 fue a su vez año del fenómeno del Niño. Sin embargo, si las emisiones de
gases con efecto invernadero (GEI) continúan a este ritmo, el récord de 2010
no durará mucho tiempo.
El 56.6% del efecto invernadero se debe al CO2 producido por el
consumo de combustibles fósiles carbón, petróleo y gas natural, el 17.3 % es el
remanente de CO2 que los bosques y la vegetación en general no puede
procesar por causa de la deforestación, otro 14.3 % constituye el efecto del
metano y el restante 7.9% se debe al óxido de nitrógeno (N2O). Para reducir la
producción de gases de efecto invernadero es necesario reducir el consumo de
energía fósil, aumentar la participación de las energías renovables y de
energías limpias y evitar la deforestación.
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El carbón es la fuente de energía primaria que produce mayor proporción
de CO2. Una planta carboeléctrica produce entre 800 y 1,050 gramos de
Carbono por cada kWh de electricidad producida (gC/kWh). Durante la
combustión el carbón se libera en forma de CO2 y un gramo de carbono equivale
a 3.67 gramos de CO2; por lo tanto las carboeléctricas producen entre 2.9 y
3.85 kilogramos de CO2 por kWh de electricidad.
Una central de ciclo combinado y una termoeléctrica de gas natural
producen entre 430 y 500 gC/kWh. La producción fotovoltaica con base en
cristales de silicio produce entre 60 y 150 gC/kWh, que incluye la energía
necesaria para la producción de las fotoceldas. Las plantas nucleares producen
6 gC/kWh, que incluye la energía requerida para fabricar y construir la planta
y el combustible nuclear. Una planta hidroeléctrica produce 4 gC/kWh, que
incluye la energía equivalente para construir la planta, y un generador eólico
produce 3 gC/kWh. Aunque no hay fuentes de energía completamente limpias, a
estas últimas cuatro formas de generación de electricidad, fotovoltaica,
nucleoeléctrica, hidroeléctrica y eólica, se les considera energía limpias.
La Cumbre de la Tierra y de los Cambios Climáticos celebrada en Río de
Janeiro en junio de 1992, que reconoció la existencia de los cambios climáticos
y la responsabilidad de las actividades humanas en el aumento del efecto
invernadero, recomendó a los estados reducir las emisiones a niveles de 1990 y
abrió la vía de la cumbre de Kyoto, Japón, que se celebró el 11 de diciembre de
1997. En ella 141 países se comprometieron a ejecutar un conjunto de medidas
para reducir los gases que producen efecto invernadero, integradas en el
Protocolo de Kyoto. Los gobiernos signatarios pactaron reducir en un 5% las
emisiones de gases con efecto invernadero entre 2008 y 2012, tomando como
referencia los niveles de 1990, un compromiso que entró en vigor el 16 de
febrero del 2005. La Unión Europea y sus 15 Estados Miembro adoptaron el
compromiso de adhesión desde el 31 de mayo 2002, Japón desde el 4 de junio
2002 y Rusia el 18 de noviembre 2004.
La Cumbre de Copenhague, celebrada en diciembre del 2009, debía
llegar a un acuerdo mundial para bloquear el calentamiento global, sin embargo
no fue así, el evento no logró ningún compromiso, derivó en un debate en torno
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a las responsabilidades de los países industrializados y la deuda ecológica que
deben a los países del tercer mundo. El compromiso se pospuso para la Cumbre
de Cambio Climático de Cancún, México, celebrada del 29 de noviembre al 10
de diciembre de 2010, donde los resultados no lograron ser más alentadores
que los de la cumbre de Copenhague.
Lo cierto es que después de los fracasos de Copenhague y de Cancún, el
consumo de energía continuó aumentando en el mundo, mientras que la
proporción del consumo de energía fósil que aporta el 87% del total,
prácticamente permaneció constante.
En el 2010 el consumo mundial de energía primaria aumentó 5.4 % y el
consumo total ascendió a 12 mil millones de toneladas equivalentes de petróleo
(12,000 Mtep). Circunstancialmente en el 2009, como resultado de la crisis
financiera desatada en Estados Unidos, hubo una reducción en el consumo
mundial de energía del orden de 1.1% y por lo tanto una mitigación significativa
en la producción de CO2. Pero en 2010 el consumo mundial no solo se recuperó
sino que repuntó de manera preocupante. De acuerdo a la Agencia
Internacional de Energía en 2010 la producción de CO2 en el mundo alcanzó la
cifra record de 30 mil 600 millones de toneladas, 5% más que en 2008.
El petróleo sigue siendo la fuente de energía primaria más utilizada y su
consumo sigue aumentando, sin embargo pierde terreno respecto al carbón. En
2010 el petróleo representó el 33.56% del consumo mundial, el carbón el
29.62%, el gas natural el 23.81%, la hidroelectricidad el 6.46% la energía
nuclear el 5.21% y las fuentes no renovables el 1.3%.
El consumo de todos los tipos de energía aumentó, pero el carbono y el
gas natural aumentaron en mayor proporción, favorecidos por su abundancia
relativa y su bajo precio. El consumo de carbón aumentó en 7.6% y el del gas
natural 7.4%. Con esta tasa de crecimiento, es prácticamente seguro que en
menos de dos años el carbón destronará al petróleo, en cuyo caso los objetivos
del Protocolo de Kyoto están aún mas lejos de poderse alcanzar. El aumento en
el consumo de carbón significa que al mercado mundial de la energía poco le
importan las consecuencias ambientales.
Los mayores consumidores de carbón durante el año 2010 fueron China,
que consumió el 48.2% del carbón mundial, Estados Unidos que consumió 14.8%,
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India el 7.8%, Japón 3.5 %, Rusia 2.6%, Sudáfrica 2.5 %, Alemania 2.2%. Tan
solo estos siete países consumieron conjuntamente el 81.2 % del carbón del
mundo.
Las reservas probadas de carbón en 2010 ascendían a 861 mil millones de
toneladas, que dan una relación reserva/producción (R/P) de 118 años; las
reservas de gas natural ascendían a 187.1 trillones de metros cúbicos, una
relación R/P de 58.6 años; y las reservas de petróleo a 1,383.2 miles de
millones de barriles, una relación R/P de 46.2 años.
El uso del gas natural, por su parte, aumentó impulsado por la ampliación
de la oferta. Rusia incrementó su producción en 11.6%, Estados Unidos en 4.7%
y en Qatar 30.7%. A esto se agregó la intempestiva explotación del gas de
pizarra (o en ingles Shale gas) que desde el 2005 floreció en Texas y Colorado,
en Estados Unidos, lo que propició que cayera el precio del gas natural. La
técnica de explotación del gas de pizarra, requiere mucha agua para fracturar
la roca para extraerlo y utiliza substancias químicas tóxicas como glicoles y
tolueno, que a menudo contaminan los mantos acuíferos. Como la recuperación
del gas no se da al 100% se liberan a la atmósfera cantidades importantes de
metano que contribuyen a aumentar el efecto invernadero. Esto ha provocado
que aún antes de consolidarse la técnica de explotación, el gas de pizarra
enfrente ya un gran rechazo.
Frenado por un aumento promedio de 29 % en el precio del petróleo
respecto al 2009, el consumo tuvo un aumento moderado de 3.1 %. Entre lo más
destacado, China aumentó su consumo en un 10.4%, mientras que Estados
Unidos en un 5.4 %, Rusia en 9.2% y Brasil en 9.3%, lo cual mostraba síntomas
de la recuperación económica después de la crisis del 2009. Sin embargo el
ensamble de países de Europa registró una reducción en el consumo,
notablemente en Francia hubo una reducción de 4.7% y en Reino Unido de 1%;
mientras que en Alemania hubo un pequeño aumento de 1.1%.
La hidroelectricidad aumentó un 5.3%, mientras que la oferta de energía
nuclear tuvo un incremento de sólo 2%, el más reducido de todas las fuentes de
energía.
El aumento más espectacular fue justamente el de las energías
renovables, que registraron un incremento de 15.5%. Sin embargo su
participación fue apenas de 1.3% del consumo mundial y su adopción no ha sido
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muy general. El 70% de la energía renovable se desarrolla en tan sólo 11 países:
Estados Unidos produjo el 24.7%, Alemania 11.7%, España 7.8%, Brasil 5%,
Italia 3.5%, Japón e India 3.2%, Reino Unido 3.1, Suiza 2.7%, Canadá y Francia
2.1%.
Eficiencia en el uso de energía de los principales consumidores del
Mundo en 2010.
China.- Tiene la población más grande del mundo con 1,354 millones de
habitantes y es la segunda potencia económica mundial, con un PIB de 5,745.1
miles de millones de dólares, que es del orden de 40% del PIB de Estados
Unidos, y un producto interno bruto per cápita de 4,243dólares.
En el año 2010 China rebasó a Estados Unidos como primer consumidor
mundial de energía, un acontecimiento histórico sin precedente. Su consumo de
energía ascendió a 2,432 millones de toneladas equivalentes de petróleo
(Mtep), que representa el 20.22% del consumo mundial. El 70.5% del consumo
de China correspondió a carbón, el 17.6% a petróleo, el 6.7% a
hidroelectricidad, el 4% a gas natural, el 0.7% de energía nuclear, y 0.5 % a
energías renovables. Sólo 192 Mtep, que corresponden a 7.9 % de su consumo,
tuvieron su origen en energías limpias: hidroelectricidad, nucleoelectricidad y
energía renovables.
El rendimiento energético, que se mide dividiendo el PIB entre el
consumo de energía total, fue tan solo de 2.36 dólares por cada kilogramo de
petróleo equivalente consumido (US$/kgpe). Su consumo de energía per cápita,
que se mide dividiendo el consumo de energía entre el número de pobladores,
fue 1.8 toneladas equivalentes de petróleo por habitante (tep/hab).
China es el líder mundial en el crecimiento del consumo de energía, que
en el 2010 registró un aumento de 11.2%. Con 48.2% del carbón mundial fue el
mayor consumidor de este energético; consumió el 10.6% del petróleo, el 3%
del gas natural; el 2.7% de la energía nuclear y el 7.6% de la energía renovable.
El hecho de ser el mayor consumidor de energía hace que sea el país con
mayor producción de gases de efecto invernadero. Sin embargo, aunque
ciertamente impulsa el desarrollo de las fuentes renovales y de las energías
limpias, a tal grado que es el país con el programa nuclear más ambicioso y con
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las plantas hidroeléctricas más grandes del mundo, la contribución de las
fuentes limpias es tan sólo de 7.9%.
Estados Unidos.- Es la primera potencia económica mundial con un PIB
de 14,624.2 miles de millones de dólares, 317 millones de habitantes y un PIB
per cápita de 46,133 dólares.
En el 2010 pasó a ser el segundo consumidor mundial de energía con
2,286 Mtep, que representa el 19.04% del consumo mundial. El 37.2% del
consumo de los Estados Unidos correspondió a petróleo, el 27.1% a gas natural,
el 23.0% a carbón, el 8.4% a energía nuclear, el 2.6% a hidroelectricidad, y el
1.7% a energías renovables. El 12.7% de su consumo correspondió a energías
limpias, 290.3 Mtep.
El rendimiento energético de Estados Unidos fue de 6.40 US$/kgpe. Su
consumo de energía per cápita fue 7.2 tep/hab.
Estados Unidos ha liderado por décadas el consumo de petróleo, de gas
natural, de energía nuclear y energías renovables. En el 2010 consumió el 21.1%
del petróleo del mundo, el 21.7% del gas natural, el 14.8% del carbón, el 30.7%
de la energía nuclear y el 7.6% de la hidroelectricidad y el 24.7% de la energía
renovable. En 2010 Estados Unidos aumentó su consumo de energía en 3.7%,
una cantidad inferior al promedio mundial, pero que refleja una progresiva
recuperación del aparato productivo después de la crisis del 2009.
Rusia. – Es la décima potencia económica con un PIB de 1,476.9 miles de
millones de dólares, que es apenas el 10% del PIB de Estados Unidos, y con
141.2 millones de habitantes tiene un PIB per cápita de 10,460 dólares.
En 2010 Rusia fue el tercer consumidor mundial de energía, con 690.9
Mtep, el 5.75% de la energía del mundo. El 54.0% de la energía correspondió a
gas natural, el 21.4% a petróleo, el 13.6% a carbón, el 5.6% a energía nuclear,
el 5.1% a hidroelectricidad, y prácticamente no utilizó energías renovables. El
10.7% de su consumo correspondió a energías limpias, 73.9 Mtep.
El rendimiento energético de Rusia fue de 2.14 US$/kgpe. Su consumo de
energía per cápita fue 4.9 tep/hab.
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En 2010 Rusia aumentó su consumo total de energía en 5.5%, impulsado
sobre todo por un aumento extraordinario de un 9.2% en el consumo de
petróleo y un aumento un poco menos impactante de 6.2% de gas natural.
India.- Tiene la segundo población más grande del mundo con 1,214
millones de habitantes con una explosiva tasa de crecimiento de 9.7%, un PIB
de 1,430 miles de millones de dólares y un PIB per cápita de 1,180 dólares.
En 2010 India fue el cuarto consumidor mundial con 524.2 Mtep, que
representó el 4.4% de la energía del mundo. El 53.0% su energía provino del
carbón, el 29.5% del petróleo, el 10.6% de del gas natural, el 4.8% de la
energía nuclear, el 1.0% de la hidroelectricidad, y cerca de 1.0% de energías
renovables. El 6.8% de su consumo correspondió a energías limpias, 35.6 Mtep.
En 2010 India aumentó su consumo en 9.2%, su rendimiento energético
fue de 2.73 US$/kgpe y el bajo consumo de energía per cápita de 0.43 tep/hab
que refleja su enorme población.
Japón.- Es la tercer potencia económica, con un PIB de 5,390.9 miles de
millones de dólares, apenas ligeramente inferior al de China, una población de
127.36 millones y un PBI per cápita de 42,328 dólares, que es casi 10 veces el
de China.
En 2010 Japón fue el quinto consumidor mundial de energía, con 500.9
Mtep, el 4.2% de la energía del mundo. Esta cantidad, es del orden de la quinta
parte del consumo de China. El 40.2% de su energía provino del petróleo, el
24.7% del carbón, el 17.0% del gas natural, el 13.2% de la energía nuclear, el
3.9% de la hidroelectricidad y el 1.0% de las energías renovables. Con 90.7
Mtep, el 18.1% correspondió a energías limpias, pero en el caso de la
hidroelectricidad la explotación ha llegado a su máximo y en cuanto a las
energías solar y eólica tienen progresos importantes, pero su proporción es
marginal.
En 2010 Japón aumentó su consumo en 5.9%, su rendimiento energético
fue de 10.76 US$/kgpe y su consumo de energía per cápita 3.93 tep/hab.
Alemania.- Es la cuarta potencia económica mundial, con 82 millones de
habitantes, un PIB de 3,305.9 miles de millones de dólares y un PBI per cápita
de 40,316 dólares.
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Alemania, con un consumo de 319.5 Mtep, que representó el 2.7% del
total mundial de energía, fue el sexto consumidor de energía. El 36.0% provino
del petróleo, el 23.9% del carbón, el 22.9% del gas natural, el 9.95% de la
energía nuclear, el 1.34% de la energía hidráulica y el 5.82% de las energías
renovables. El 17.1 % de su energía correspondió a energías limpias, 54.6Mtep.
En el 2010 Alemania aumentó su consumo en 3.9%, su rendimiento
energético fue de 10.35 US$/kgpe y su consumo de energía per cápita fue 3.9
tep/hab.
Otros grandes consumidores.- Los siguientes grandes consumidores de
energía del Mundo son: en 7° lugar Canadá, con 316.7 Mtep; en 8° Corea del
Sur, con 255.0 Mtep; en 9° Brasil, con 253.9 Mtep; en 10° Francia, con 252.4
Mtep; en 11° Irán, con 212.5 Mtep; en 12° Reino Unido, con Mtep 209.1; en
13° Arabia Saudita, con 201.0 Mtep; en 14° Italia; con 172.0 Mtep; y en 15°
México, con 169.1 Mtep. Irán y Arabia Saudita son grandes exportadores de
energía en forma de petróleo crudo,
Algo similar al desplazamiento en el ranking mundial de Estados Unidos por
China, fue el desplazamiento de Francia por Brasil.
México.– Tiene 110.6 millones de habitantes, un PIB de 1,004 miles de
millones de dólares y un PBI per cápita de 9,078 dólares.
México, con un consumo de 169.1 Mtep, en 2010 fue el 15° consumidor
de energía, con 1.4% del total mundial. El 51.7% de la energía provino del
petróleo, el 36.7% del gas natural, el 4.9% del carbón, el 4.9% de
hidroelectricidad, el 0.8% de la energía nuclear y el 1.0% de energías
renovables. El 6.7% de su energía corresponde a energías limpias, 11.3 Mtep,
una participación apenas del mismo orden que el de India.
En cuanto a petróleo, en 2010 México produjo 146.3 Mtep y consumió
87.4 Mtep. La diferencia fue 58.9 Mtep, sin embargo las exportaciones netas
ascendieron a 45.9 Mtpe, lo que quiere decir que en la contabilidad nacional hay
una discrepancia de 13.0 Mtep, que es 8.8% del petróleo producido.
En cuanto a gas natural, en 2010 México produjo 49.8 Mtep y consumió
62.0 Mtep. Esto implica que importó 12.2 Mtep o el 19.7% del gas que consume.
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En 2010 México registró un aumento en el consumo de energía de 1.2 %.
Su rendimiento energético fue de 5.94 US$/kgpe, un rendimiento ligeramente
inferior al de Estados Unidos, que es 6.40 US$/kgpe, y 55% del rendimiento de
Japón. Lo negativo del caso es que el PIB per cápita de México es apenas del
orden de un quinto del de Estados Unidos, Japón o Alemania. Estos datos
ubican a México como un país altamente consumidor de energía, por tanto que
tiene grandes rezagos en materia de eficiencia.
El consumo de energía por habitante fue de 1.5 tep/hab, es decir
ligeramente inferior al de China el cual, aunque es el mayor consumidor del
mundo, tiene un nivel de vida de un país emergente y no el de un país
desarrollado. Esto quiere decir que México tiene un consumo propio de un país
con una gran población.
Conclusiones.-Las iniciativas del Panel Intergubernamental de Cambio
Climático y la adopción del Protocolo de Kyoto parecen haberse metido en el
congelador. En el año 2010 el mundo aumentó su consumo de energía en un
5.7%. Al mismo tiempo, la alternancia de sequías extremas e inundaciones
continúan alertando al Mundo que los cambios climáticos son reales y de
dimensiones catastróficas, pero la sed por la energía predomina sobre la
preocupación por los cambios climáticos.
No parece haber países benévolos con el medio ambiente, al menos entre
los mayores consumidores del mundo. El uso de la energía parece regirse
estrictamente por la preocupación por el crecimiento económico y no parece
tener más freno que la disponibilidad y los precios en el mercado.
La incorporación de fuentes de energía limpias y de fuentes renovables,
aunque notable, no ha podido aumentar ni siquiera en un uno por ciento de la
participación mundial. Las energías fósiles siguen aportando el 87% de la
energía, y siguen rigiendo el crecimiento en el consumo.
Tan solo China y Estados Unidos consumieron casi 40% de la energía del
mundo y produjeron una proporción similar de gases de efecto invernadero. Los
6 primero consumidores de energía en conjunto consumieron 56% de la energía
del mundo, ¿a cambio de qué?. Entre estos primeros consumidores Japón y
Alemania son los países que tienen mayor participación de energías limpias con
participaciones de 18.1% y 17.1% respectivamente.
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Entre los primeros consumidores, Japón y Alemania tienen las mejores
cifras tanto en rendimiento energético como en consumo de energía per cápita,
Hay otros países con rendimientos ligeramente mejores como Dinamarca,
Irlanda, Reino Unido y Suiza, pero finalmente el rendimiento significa cuántos
dólares se obtienen por un kilogramo equivalente de petróleo de energía
consumida y no qué tan benévolo se es con el planeta. Particularmente Suiza
sustente gran parte de su productividad en las finanzas, actividad que no
requiere infraestructura consumidora de energía.
No es suficiente mejorar el rendimiento energético, puesto que este
depende en gran medida del mercado y particularmente del tipo y valor de las
mercancías. China, utilizando una cantidad similar de energía que Estados
Unidos, domina el mercado mundial de las mercancías. Sin embargo, tan sólo
tiene un PIB equivalente a 29% del de Estados Unidos.
Imperativamente es necesario tanto reducir el consumo como promover
el uso de energías limpias.
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Viernes, 08 de Julio de 2011
UAZ_El escenario mundial de la energía en el 2010
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